JPS6161745A - 工作機械のワーク芯出し方法 - Google Patents
工作機械のワーク芯出し方法Info
- Publication number
- JPS6161745A JPS6161745A JP18001584A JP18001584A JPS6161745A JP S6161745 A JPS6161745 A JP S6161745A JP 18001584 A JP18001584 A JP 18001584A JP 18001584 A JP18001584 A JP 18001584A JP S6161745 A JPS6161745 A JP S6161745A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- workpiece
- axis
- center
- spindle
- probe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 34
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 6
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 31
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 101100328887 Caenorhabditis elegans col-34 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100276984 Mus musculus Ccdc88c gene Proteins 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ＮＣ旋盤や立形マシニングセンタなどの工作
機械における接触現計？ｊｔｌ＋装置に関し、特にＸ軸
、Ｙ軸およびＺ軸制御の立形マシニングセンタ等で使用
されるタッチセンサのプローブ中心とワークの中心とを
近似させて高精度の測定値を得るワーク芯ズレ補正装置
に関する。
機械における接触現計？ｊｔｌ＋装置に関し、特にＸ軸
、Ｙ軸およびＺ軸制御の立形マシニングセンタ等で使用
されるタッチセンサのプローブ中心とワークの中心とを
近似させて高精度の測定値を得るワーク芯ズレ補正装置
に関する。
従来より、ＮＣ旋盤やマシニングセンタなどの工作機械
において、タッチセンサを利用した計測装置は、被測定
ワークとプローブとの接触により、電気的に閉回路を形
成して信号を得るように構成されるのが通常である。即
ち第１図に示すような立形マシニングセンタにおいて、
加工作業はワークＷを載置した水平面上移動可能なテー
ブルＴと、スピンドルＨ端に工具を挿着し、コラムＬに
上下動可能に取付けられた加工ヘッドＺとワークＷの水
平平面内での２方向の相対的な動きで実施される。
において、タッチセンサを利用した計測装置は、被測定
ワークとプローブとの接触により、電気的に閉回路を形
成して信号を得るように構成されるのが通常である。即
ち第１図に示すような立形マシニングセンタにおいて、
加工作業はワークＷを載置した水平面上移動可能なテー
ブルＴと、スピンドルＨ端に工具を挿着し、コラムＬに
上下動可能に取付けられた加工ヘッドＺとワークＷの水
平平面内での２方向の相対的な動きで実施される。
スピンドルＨに取付けられるツールはマガジンＭからＡ
ＴＣ（図示せず）を介し自動的に交換可能であり、ワー
クなどの計測に際しては、タッチセンサＴＳをマガジン
Ｍから呼び出して取付けることもできる。
ＴＣ（図示せず）を介し自動的に交換可能であり、ワー
クなどの計測に際しては、タッチセンサＴＳをマガジン
Ｍから呼び出して取付けることもできる。
第２図（イ）は、従来の装置を用いた計測法の−例を示
す平面図である。同図において、スピンドル中心軸１１
を通過するＸ、Ｙ方向の動作によってワークＷの外周面
をタッチセンサＴＳのプローブＰに接触し、計測される
。この時スピンドル中心軸線１１とプローブＰ中心とは
限ずしも一敗してない。またスピンドル中心軸線１１は
必ずしもワークの中心１２と一致するとは限らない。ワ
ークの外周面と紙面に垂直に主軸端に取付けられたプロ
ーブＰとの接面Ｓ−８が常にタッチセンサＴＳの計測動
作の軸線２２と直交する配置であれば、ワークＷに対し
て、直交する２軸の双方向すなわち４方向から、プロー
ブを接触させて、それぞれの座標値を計測し、平均値を
算出することにより芯出しできる。しかし、第２図（ロ
）に示されるように、接面ｓ−ｓ’が前記計測動作の軸
線２２と必ずしも直交しない場合が含まれると、平均値
の算出は芯出しにならなくなる。すなわち、タッチセン
サのプローブの移動軸線２２は必ずしもワークの中心を
通過しないしプローブの形状も必ずしも完全同心球型で
ないので、また、主軸中心軸線上にプローブ中心が一致
せず従来の装置による計測法では、ワークの穴またはボ
スの芯出しに際して、測定誤差が生じ、高精度の測定値
が得られない欠点があった。
す平面図である。同図において、スピンドル中心軸１１
を通過するＸ、Ｙ方向の動作によってワークＷの外周面
をタッチセンサＴＳのプローブＰに接触し、計測される
。この時スピンドル中心軸線１１とプローブＰ中心とは
限ずしも一敗してない。またスピンドル中心軸線１１は
必ずしもワークの中心１２と一致するとは限らない。ワ
ークの外周面と紙面に垂直に主軸端に取付けられたプロ
ーブＰとの接面Ｓ−８が常にタッチセンサＴＳの計測動
作の軸線２２と直交する配置であれば、ワークＷに対し
て、直交する２軸の双方向すなわち４方向から、プロー
ブを接触させて、それぞれの座標値を計測し、平均値を
算出することにより芯出しできる。しかし、第２図（ロ
）に示されるように、接面ｓ−ｓ’が前記計測動作の軸
線２２と必ずしも直交しない場合が含まれると、平均値
の算出は芯出しにならなくなる。すなわち、タッチセン
サのプローブの移動軸線２２は必ずしもワークの中心を
通過しないしプローブの形状も必ずしも完全同心球型で
ないので、また、主軸中心軸線上にプローブ中心が一致
せず従来の装置による計測法では、ワークの穴またはボ
スの芯出しに際して、測定誤差が生じ、高精度の測定値
が得られない欠点があった。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、その
目的は、ワークの穴もしくはボスの芯出しに際して、プ
ローブの軸線力９亥穴もしくはボスの中心に一致しなく
ても、更に、それらのいずれかとが一致しなくても、測
定誤差の少ない高ヰＮ度の測定値を得ることのできるワ
ーク芯ズレ補正装置を提供することにある。
目的は、ワークの穴もしくはボスの芯出しに際して、プ
ローブの軸線力９亥穴もしくはボスの中心に一致しなく
ても、更に、それらのいずれかとが一致しなくても、測
定誤差の少ない高ヰＮ度の測定値を得ることのできるワ
ーク芯ズレ補正装置を提供することにある。
本発明は、この目的を達成するために、中央制御手段１
と、ワーク芯出し計測手段２と、該計測手段２による計
測値の平均値を算出する演算手段３と、主軸を０°、１
８０°の位置決めを行う反転位置決め装置４と、加工位
置などのデータを入力する情幸艮入力手段５と、ワーク
に対する加工ヘッドの位置決めをするモータ制御手段６
を設けた補正装置を用いてスピンドル中心軸線を通過す
るＸ、Ｙ方向の交点の近傍で直交する２軸を設定し、タ
ッチセンサの計測動作を前記２軸に平行かつ双方向に実
施し、しかも前記計測動作の各方向につきプローブを１
８０度回転させてそれぞれ測定を行いプローブを反対方
向に移動させ、同様の動作を繰返し、１軸につき合計４
回の計測結果より平均値を算出することを特徴とする。
と、ワーク芯出し計測手段２と、該計測手段２による計
測値の平均値を算出する演算手段３と、主軸を０°、１
８０°の位置決めを行う反転位置決め装置４と、加工位
置などのデータを入力する情幸艮入力手段５と、ワーク
に対する加工ヘッドの位置決めをするモータ制御手段６
を設けた補正装置を用いてスピンドル中心軸線を通過す
るＸ、Ｙ方向の交点の近傍で直交する２軸を設定し、タ
ッチセンサの計測動作を前記２軸に平行かつ双方向に実
施し、しかも前記計測動作の各方向につきプローブを１
８０度回転させてそれぞれ測定を行いプローブを反対方
向に移動させ、同様の動作を繰返し、１軸につき合計４
回の計測結果より平均値を算出することを特徴とする。
以下、本発明を図面により詳細に説明する。
第３図は、本発明の装置を用いたワーク芯ズレ計測法の
一例におけるタッチセンサの計測動作を示す平面図であ
る。同図（イ）において、スピンドル中心軸線２２Ｘは
必ずしもワークＷ自体の中心１２と一敗していないので
、工作データの適用のために、まず芯出し計測を実施す
るわけである。
一例におけるタッチセンサの計測動作を示す平面図であ
る。同図（イ）において、スピンドル中心軸線２２Ｘは
必ずしもワークＷ自体の中心１２と一敗していないので
、工作データの適用のために、まず芯出し計測を実施す
るわけである。
しかし、計測するタッチセンサ２の計測動作の軸線即ち
スピンドルの中心軸線２２Ｘおよび２２ｙもワーク中心
１２からズしているものとして、計測の高精度を期そう
とするものである。本発明の原理としては、ワーク中心
の近傍で直交する２軸ｘ−ｘ ’およびＹ−Ｙ ’を設
定し、この２軸に沿って、平行かつ双方向にタッチセン
ナ２の計測移動をさせればよい。
スピンドルの中心軸線２２Ｘおよび２２ｙもワーク中心
１２からズしているものとして、計測の高精度を期そう
とするものである。本発明の原理としては、ワーク中心
の近傍で直交する２軸ｘ−ｘ ’およびＹ−Ｙ ’を設
定し、この２軸に沿って、平行かつ双方向にタッチセン
ナ２の計測移動をさせればよい。
さて、本発明の実施例に示す通り、プローブＰを挿着し
た主軸がＸ、Ｙ、Ｚ軸制御で、立形マシニングセンタで
ワークの芯ズレ計測を行う場合における計測手順を説明
する。まず、第３図（イ）に示されるように、ワークの
直径を計測すべくプローブをＸ軸上で移動し、ワークの
片側でプローブ自身を旋回し、０°、１８０°の２点接
触の平均値×１を得、同様にワークの反対側の平均値Ｘ
２を得る。
た主軸がＸ、Ｙ、Ｚ軸制御で、立形マシニングセンタで
ワークの芯ズレ計測を行う場合における計測手順を説明
する。まず、第３図（イ）に示されるように、ワークの
直径を計測すべくプローブをＸ軸上で移動し、ワークの
片側でプローブ自身を旋回し、０°、１８０°の２点接
触の平均値×１を得、同様にワークの反対側の平均値Ｘ
２を得る。
即ち、ワーク中心１２が、スピンドルの中心軸線に対し
てＸマイナス側に位置する場合の計測は、プローブをマ
イナス側から当接させ、続いて、プローブ自体を１８０
６回転させて２回の計測を行い、計測値Ｂ１およびＢ２
を得る。次にプローブを対面のＸプラス側に移動し、前
記計測を繰返し、計測値Ａ１およびＡ２を得る。
てＸマイナス側に位置する場合の計測は、プローブをマ
イナス側から当接させ、続いて、プローブ自体を１８０
６回転させて２回の計測を行い、計測値Ｂ１およびＢ２
を得る。次にプローブを対面のＸプラス側に移動し、前
記計測を繰返し、計測値Ａ１およびＡ２を得る。
即ち、夫々の平均値は、
Ｘ＋ ＝ （Ｂ＋ ”Ｂｚ ） ・１／２・・・・
・・・・・（１）Ｘ２ ＝ ＜Ａ、 ÷Ａ２）・１／
２・・・・・・・・・（２）となる。
・・・・・（１）Ｘ２ ＝ ＜Ａ、 ÷Ａ２）・１／
２・・・・・・・・・（２）となる。
つぎに、今Ｘ方向に計測したプローブＰの移動方向に対
し直交する方向（Ｙ方向）の計測をするため、プローブ
ＰをＹ軸上に位置させ、Ｙ軸方向の移動で前記同様にワ
ーク径の計測を行う。即ち、第３図（０）に示されるよ
うに、ワークＷに対し、プローブＰ；ｆ：Ｙプラス側か
ら当接させて２回計測を行い、次にＹプラス側よりＹマ
イナス方向へ移動することにより計測値Ｃ３およびＣ２
と、逆方向の移動により計測値り、およびＢ２とを得る
。
し直交する方向（Ｙ方向）の計測をするため、プローブ
ＰをＹ軸上に位置させ、Ｙ軸方向の移動で前記同様にワ
ーク径の計測を行う。即ち、第３図（０）に示されるよ
うに、ワークＷに対し、プローブＰ；ｆ：Ｙプラス側か
ら当接させて２回計測を行い、次にＹプラス側よりＹマ
イナス方向へ移動することにより計測値Ｃ３およびＣ２
と、逆方向の移動により計測値り、およびＢ２とを得る
。
即ち、夫々の平均値は、
Ｙｌ ＝（Ｄｌ ＋Ｄ２）・１／２・・・・・・・・・
（３）ｙ２＝ （ｃ、＋Ｃ２） ・１／２・・・・・
・・・・（４）となる。
（３）ｙ２＝ （ｃ、＋Ｃ２） ・１／２・・・・・
・・・・（４）となる。
つぎに、第４図に従ってワーク芯出し演算を説明する。
第４図（イ）に示すようにＸ軸方向の原点である基準位
置ＧＸからワークの各接触点Ｘ、、Ｘ２が得られ、ワー
ク中心までの距離ＬＸは弐（１）、 （２＋より
ＬＸ ＝ （ＸＩ ＋Ｘｚ ）
・ １／２ ・・・・・・・・・（５）即′ら、
Ｌｘ ＝ （＋ｔ１＋３． ＋Ａｚ＋Ｂｚ） ・
１／４ ・・・（６）を得る。
置ＧＸからワークの各接触点Ｘ、、Ｘ２が得られ、ワー
ク中心までの距離ＬＸは弐（１）、 （２＋より
ＬＸ ＝ （ＸＩ ＋Ｘｚ ）
・ １／２ ・・・・・・・・・（５）即′ら、
Ｌｘ ＝ （＋ｔ１＋３． ＋Ａｚ＋Ｂｚ） ・
１／４ ・・・（６）を得る。
また、同様◇こして第４図（＋１）に示すようにＹｌｌ
軸方向原点基準位置ＧＹからワークの各接触点Ｙ１３Ｙ
２が得られワーク中心までの距離Ｌ７は式（３）。
軸方向原点基準位置ＧＹからワークの各接触点Ｙ１３Ｙ
２が得られワーク中心までの距離Ｌ７は式（３）。
（４）より
Ｌｖ ＝ （Ｙｌ ＋Ｙｚ ） ・１／２・・・・・
・・・・（７）Ｌｙ ＝（ＣＩ＋Ｄ＋ ＋にｚ＋Ｄｚ）
・１／４・・・・・・・・・（８）となる。
・・・・（７）Ｌｙ ＝（ＣＩ＋Ｄ＋ ＋にｚ＋Ｄｚ）
・１／４・・・・・・・・・（８）となる。
式（６）、 ＋８）よりワーク中心位置が得られ、ＬＸ
。
。
Ｌｖは機械原点からの距離を絶対値（アブソリュート）
として表わす。
として表わす。
上記のとおり、本発明の装置による芯出ズレ計測はｌ軸
方向につき４点当接て求められることになる。即ち、プ
ローブＰ自体を回転させて１８０度間陥でＡ＋ 、Ａｚ
、Ｂ＋およびＢ２の複数の計測値を得るのは、プロー
ブの形状誤差を補正するためである。そして、プローブ
を対面側に移動させて、双方向から計測をすることが芯
出しになる。
方向につき４点当接て求められることになる。即ち、プ
ローブＰ自体を回転させて１８０度間陥でＡ＋ 、Ａｚ
、Ｂ＋およびＢ２の複数の計測値を得るのは、プロー
ブの形状誤差を補正するためである。そして、プローブ
を対面側に移動させて、双方向から計測をすることが芯
出しになる。
ここで第５図により、本発明の座標系補正（ワ−り芯ズ
レ計測）装置の一例を示す概略構成図を説明する。同図
において、加工位置の座標系補正装置は中央制御手順（
以下ｃｐｕと云う）ｌとワーク芯出し計測手段２と演算
手段３と主軸の計測プローブＰを０度と１８０度に制？
１１１する主軸ＭＳの位置決め手段４を備え、更にｃｐ
ｕｌからのメインハス４１には、加工位置などのデータ
を入力する情報人力手段５とワークＷに対する計測補正
や加工位置決めをするモーフ制御Ｉ手段６とが接続され
ている。
レ計測）装置の一例を示す概略構成図を説明する。同図
において、加工位置の座標系補正装置は中央制御手順（
以下ｃｐｕと云う）ｌとワーク芯出し計測手段２と演算
手段３と主軸の計測プローブＰを０度と１８０度に制？
１１１する主軸ＭＳの位置決め手段４を備え、更にｃｐ
ｕｌからのメインハス４１には、加工位置などのデータ
を入力する情報人力手段５とワークＷに対する計測補正
や加工位置決めをするモーフ制御Ｉ手段６とが接続され
ている。
まず、Ｘ軸側のワーク中心を求める場合はｃｐｕからの
指令でタッチセンサＴ５を、その主軸が０度の位置でＸ
軸のテーブルＴとの相対移動によりワークＷのＢ側外周
に当てる。この時、基準位置からタッチセンサＴ５の信
号が発生する位置までの距離を位置データα１として取
り込む。Ｂ１の位置データα、は１回目の測定信号とし
てＡ Ｎ Ｄゲートを介してＦ２ＡＭ３１にＢ、の位置
データα１が入る。
指令でタッチセンサＴ５を、その主軸が０度の位置でＸ
軸のテーブルＴとの相対移動によりワークＷのＢ側外周
に当てる。この時、基準位置からタッチセンサＴ５の信
号が発生する位置までの距離を位置データα１として取
り込む。Ｂ１の位置データα、は１回目の測定信号とし
てＡ Ｎ Ｄゲートを介してＦ２ＡＭ３１にＢ、の位置
データα１が入る。
つついて、主軸モータＭ５により主軸を１８０度回軸回
転同様にワークＷＯＢ側の外周に当てる。
転同様にワークＷＯＢ側の外周に当てる。
この時の基準位置からのタッチセンサＴ、の信号が発生
する位置までの距離を位置データα２として取り込む、
Ｂ２の位置データα２は２回目の♂り定信号としてＡＮ
Ｄゲートを介してＲＡＭ３２にＢ２の位置データα２が
入る。
する位置までの距離を位置データα２として取り込む、
Ｂ２の位置データα２は２回目の♂り定信号としてＡＮ
Ｄゲートを介してＲＡＭ３２にＢ２の位置データα２が
入る。
つぎに、タッチセンサＴ５をワークＷの対面Ａ側に移動
し、Ａ測外周に当て、同様にＡ１のデータα３をＲＡＭ
３３に取り込む。
し、Ａ測外周に当て、同様にＡ１のデータα３をＲＡＭ
３３に取り込む。
つぎに主軸を１８０度回軸回転同様にＡ２のデータα４
をＲＡＭ３４に取込み、ラム３１〜３４のデータは演算
回路３５で の計算を行い、Ｘ軸補正命令に従ってＢ８をｃｐｕｌ内
の補正メモリに記録する。
をＲＡＭ３４に取込み、ラム３１〜３４のデータは演算
回路３５で の計算を行い、Ｘ軸補正命令に従ってＢ８をｃｐｕｌ内
の補正メモリに記録する。
つぎにＲＡＭ３１．３２．３３．３４の内容をクリアし
、上述したようにＹ軸方向のＣ，、Ｃ，。
、上述したようにＹ軸方向のＣ，、Ｃ，。
ＤＩおよびり、のデータβ１．Ｂ２．Ｂ３およびＢ４を
ＲＡ Ｍ ４こ入力する。
ＲＡ Ｍ ４こ入力する。
Ｙ軸側の中心を求めるため、ｃｐｕからの指令で演算回
路３５で の計算を行い、Ｙ軸補正命令Ｑこ従ってβ７をｃｐｕｌ
内の補正メモリに記録する。
路３５で の計算を行い、Ｙ軸補正命令Ｑこ従ってβ７をｃｐｕｌ
内の補正メモリに記録する。
前述した芯ズレ計測は主軸をＺ方向にテーブルをｘ、Ｘ
方向に移動させるｘ、ｙ、ｚ軸制御の立形マンニングセ
ンタにおける機械構成について説明したが、主軸をＸ軸
にテーブルをＹ、Ｚ方向に移動させるコラムトラベリン
グ型の機械構成にも利用でき、上記機械構成に限定され
るものではない。
方向に移動させるｘ、ｙ、ｚ軸制御の立形マンニングセ
ンタにおける機械構成について説明したが、主軸をＸ軸
にテーブルをＹ、Ｚ方向に移動させるコラムトラベリン
グ型の機械構成にも利用でき、上記機械構成に限定され
るものではない。
更に、この機械の構成がｘ、ｙ、ｚ、Ｃ軸制御による立
形マシニングセンタにおいて芯ズレを計測する場合は、
つぎのとおりである。
形マシニングセンタにおいて芯ズレを計測する場合は、
つぎのとおりである。
即ち、Ｘ軸上移動可能はＣ軸制御されるロータリーテー
ブルの略旋回中心軸上にワーク中心を合致させて載置し
、芯ズレ計測を行う。
ブルの略旋回中心軸上にワーク中心を合致させて載置し
、芯ズレ計測を行う。
この場合、前述したとおり、Ｘ軸上の平均値り。
×２を得、た後にテーブルを１８０°旋凹させた状態で
プローブを０度の位置及び１８０°回転させて計測し、
値Δ３．Ａ４ 、Ｂ：Ｉ’、Ｂ４を得る。
プローブを０度の位置及び１８０°回転させて計測し、
値Δ３．Ａ４ 、Ｂ：Ｉ’、Ｂ４を得る。
夫々の平均値は
Ｘ３− （ＡＪ工Ａｓ ）／２・・・・・・・・・（９
）Ｘｓ ＝ （Ｂ３”Ｂ４）／２・・・・・・・・・α
Ｏ）となり、このときのＸ軸方向の原点Ｇｘからワーク
中心までの距離ＬＸ １８゜は Ｌ８１ｕｏ−（ＸＪ−Ｉ−Ｘ４）／２・・・・・・・・
・（１１）を得る。
）Ｘｓ ＝ （Ｂ３”Ｂ４）／２・・・・・・・・・α
Ｏ）となり、このときのＸ軸方向の原点Ｇｘからワーク
中心までの距離ＬＸ １８゜は Ｌ８１ｕｏ−（ＸＪ−Ｉ−Ｘ４）／２・・・・・・・・
・（１１）を得る。
つぎに、Ｙ軸方向の計測値を求める場合、機械のデープ
ルの動きはＹ軸制御ができない構成であるため、Ｘ軸上
でＣ軸制御によりテーブルを９０゜旋回し、プローブを
０度の位置及び１８０°回転させてワークの一方の面に
対してプローブを当接して計測し、つぎにＸ軸上移動さ
せワークの対面の計測を行う。
ルの動きはＹ軸制御ができない構成であるため、Ｘ軸上
でＣ軸制御によりテーブルを９０゜旋回し、プローブを
０度の位置及び１８０°回転させてワークの一方の面に
対してプローブを当接して計測し、つぎにＸ軸上移動さ
せワークの対面の計測を行う。
そのときの夫々の計測値Ｃ＋ 、Ｃ２、Ｄｌ、Ｄｚを得
それ等の平均値は前述の弐（３１，（４１よりＹｌ。
それ等の平均値は前述の弐（３１，（４１よりＹｌ。
Ｙ２が求められ、Ｘ軸方向の原点Ｏｘからワーク中心ま
での距離ＬＹ９゜は ＬＹＱ。＝ （Ｙ、＋Ｙ２）／２・・・・・・・・・・
・・（１２）となる。
での距離ＬＹ９゜は ＬＹＱ。＝ （Ｙ、＋Ｙ２）／２・・・・・・・・・・
・・（１２）となる。
つづいてテーブルをその位置から１８０°旋回した状態
で前記同様ワーク対面の計測を行い計測（直Ｃ３，Ｃ４
，Ｄ：ｌ＋ Ｄ、を得る。
で前記同様ワーク対面の計測を行い計測（直Ｃ３，Ｃ４
，Ｄ：ｌ＋ Ｄ、を得る。
夫々の平均値は
Ｙ：ｌ ＝ （（，３＋ｃ＜ ）／２・・・・・・・・
・（１３）Ｙ４ ＝ （Ｄｆｆ ＋Ｄ４ ）／２・・・
・・・・・・（１４）となり、このときＸ軸方向の原点
Ｏｘからワーク中心までの距離Ｌ７□７゜は り、２７゜＝ （ｙ３ ＋Ｙ４ ）／２・・・・・・・
・・（１５）となる。
・（１３）Ｙ４ ＝ （Ｄｆｆ ＋Ｄ４ ）／２・・・
・・・・・・（１４）となり、このときＸ軸方向の原点
Ｏｘからワーク中心までの距離Ｌ７□７゜は り、２７゜＝ （ｙ３ ＋Ｙ４ ）／２・・・・・・・
・・（１５）となる。
ここで、最初の状態即ちテーブル旋回前の平均値しＸと
１８０６旋回後の平均値ＬＸ １００ とから、原点Ｇ
ＸからＸ軸方向のデープル中心までの距離りが Ｌ ＝ （ＬＸ ＋ ＬＸ ＋１１０ ） ／ ２−−
−−−−＝−＜１６）と算出される。Ｙ軸方向のＸ軸上
に置き換えた、原点ＧＸからＸ軸方向のテーブル中心ま
での距β１１１Ｍは同様にしてテーブル旋回前の平均値
ＬＸ’ｌＧと１８０°旋回後の平均値ＬＹ□７ｏとから
Ｍ＝ （ＬＹ ９Ｇ＋Ｌｙ ｚｑｏ ） ／ ２−−・
・・（１７）が得られる。
１８０６旋回後の平均値ＬＸ １００ とから、原点Ｇ
ＸからＸ軸方向のデープル中心までの距離りが Ｌ ＝ （ＬＸ ＋ ＬＸ ＋１１０ ） ／ ２−−
−−−−＝−＜１６）と算出される。Ｙ軸方向のＸ軸上
に置き換えた、原点ＧＸからＸ軸方向のテーブル中心ま
での距β１１１Ｍは同様にしてテーブル旋回前の平均値
ＬＸ’ｌＧと１８０°旋回後の平均値ＬＹ□７ｏとから
Ｍ＝ （ＬＹ ９Ｇ＋Ｌｙ ｚｑｏ ） ／ ２−−・
・・（１７）が得られる。
つぎにワークの芯ズレ蚕を求める場合には、テーブルを
元の位置に戻したとき、テーブル中心とワーク中心のＸ
方向、およびＹ方向のズレ■ａ。
元の位置に戻したとき、テーブル中心とワーク中心のＸ
方向、およびＹ方向のズレ■ａ。
ｂは
ａ＝Ｌ、Ｉ、Ｘ ・・・・・・・・・・・・（１８
）ｂ ＝Ｍ−Ｌア、。・・・・・・・・・・・・（１９
）を得る。即ち、本発明による芯出し計測は１軸方向に
つき８点当接で求められることになる。
）ｂ ＝Ｍ−Ｌア、。・・・・・・・・・・・・（１９
）を得る。即ち、本発明による芯出し計測は１軸方向に
つき８点当接で求められることになる。
以上、説明したとおり、本発明によれば、ワークの穴も
しくはホスの芯出しに際して、タッチセンサの計測軸線
が液穴もしくはボスの中心に一敗していなくても、測定
誤差の小さい高精度の測定値を得るワーク芯ズレ補正装
置を提供することができ、ＮＣｊ１２ ｍやドリリング
マシンなどの工作機械の制御コ１１に貴重な効果を発揮
するものである。
しくはホスの芯出しに際して、タッチセンサの計測軸線
が液穴もしくはボスの中心に一敗していなくても、測定
誤差の小さい高精度の測定値を得るワーク芯ズレ補正装
置を提供することができ、ＮＣｊ１２ ｍやドリリング
マシンなどの工作機械の制御コ１１に貴重な効果を発揮
するものである。
第１図は立形マシニングセンタの全体側面図、第２図は
従来の計測法の平面図、第３図は本発明の装置を用いた
ワーク芯ズレ計Ｊｌｌ法の一例におけるクソチセンサの
計測動作を示す平面図、第４図は本発明によるワーク芯
ズレ計測法を示す平面図、第５図は本発明の庄標系補正
装置の構成図である。 １・・・ワーク ２・・・ワーク芯出し計測手段３
・・・演算手段 ４・・・位置決め手段５・・・
入力手段 ６・・・モータ制御手段１［・・・ス
ピンドル中心軸線 １２・・・ワーク中心 ２１・・・プローブ２２・・
・計測軸線 特許出願人 日立精機株式会社 第２図 （イ） ３−４図
従来の計測法の平面図、第３図は本発明の装置を用いた
ワーク芯ズレ計Ｊｌｌ法の一例におけるクソチセンサの
計測動作を示す平面図、第４図は本発明によるワーク芯
ズレ計測法を示す平面図、第５図は本発明の庄標系補正
装置の構成図である。 １・・・ワーク ２・・・ワーク芯出し計測手段３
・・・演算手段 ４・・・位置決め手段５・・・
入力手段 ６・・・モータ制御手段１［・・・ス
ピンドル中心軸線 １２・・・ワーク中心 ２１・・・プローブ２２・・
・計測軸線 特許出願人 日立精機株式会社 第２図 （イ） ３−４図
Claims (1)
- テーブル上に保持されたワークと主軸の工具との相対的
な移動で加工する工作機械のワーク芯ズレ補正装置にお
いて、前記テーブルまたは主軸に相対移動を与え位置決
めをするモータ制御手段と、前記主軸を０°または１８
０°の２位置に主軸角度を位置決めする位置決め手段と
、前記主軸に取付けられ計測時にワークとの接触信号を
発生するワーク芯出し計測手段と、ワークを計測するた
めのワーク上を横切る任意の主軸軸線上で４個所計測し
その時のモータ制御手段が計測値の位置データの平均値
を算出する演算手段とから成るワーク芯ズレ補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59180015A JPH0641088B2 (ja) | 1984-08-29 | 1984-08-29 | 工作機械のワーク芯出し方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59180015A JPH0641088B2 (ja) | 1984-08-29 | 1984-08-29 | 工作機械のワーク芯出し方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6161745A true JPS6161745A (ja) | 1986-03-29 |
| JPH0641088B2 JPH0641088B2 (ja) | 1994-06-01 |
Family
ID=16075965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59180015A Expired - Lifetime JPH0641088B2 (ja) | 1984-08-29 | 1984-08-29 | 工作機械のワーク芯出し方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0641088B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100429039C (zh) * | 2006-04-18 | 2008-10-29 | 上海富安工厂自动化有限公司 | 数控机床坐标轴的空间补偿方法 |
| CN100453266C (zh) * | 2004-08-06 | 2009-01-21 | 报国株式会社 | Nc工作机械的正圆加工方法以及正圆加工装置 |
| JP2012223877A (ja) * | 2011-04-22 | 2012-11-15 | Toyota Motor Corp | ボーリング加工装置およびボーリング加工方法 |
| US8875603B2 (en) | 2005-12-13 | 2014-11-04 | Renishaw Plc | Method of machine tool calibration |
| CN114029570A (zh) * | 2021-10-30 | 2022-02-11 | 吉云 | 一种新一代数字化精密模具制造设备 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54142673A (en) * | 1978-04-28 | 1979-11-07 | Hitachi Ltd | Automatic centering device |
| JPS5882649A (ja) * | 1981-09-15 | 1983-05-18 | レニシヨウ パブリツク リミテツド カンパニ− | 工作機械の操作方法 |
-
1984
- 1984-08-29 JP JP59180015A patent/JPH0641088B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54142673A (en) * | 1978-04-28 | 1979-11-07 | Hitachi Ltd | Automatic centering device |
| JPS5882649A (ja) * | 1981-09-15 | 1983-05-18 | レニシヨウ パブリツク リミテツド カンパニ− | 工作機械の操作方法 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100453266C (zh) * | 2004-08-06 | 2009-01-21 | 报国株式会社 | Nc工作机械的正圆加工方法以及正圆加工装置 |
| US8875603B2 (en) | 2005-12-13 | 2014-11-04 | Renishaw Plc | Method of machine tool calibration |
| CN100429039C (zh) * | 2006-04-18 | 2008-10-29 | 上海富安工厂自动化有限公司 | 数控机床坐标轴的空间补偿方法 |
| JP2012223877A (ja) * | 2011-04-22 | 2012-11-15 | Toyota Motor Corp | ボーリング加工装置およびボーリング加工方法 |
| CN114029570A (zh) * | 2021-10-30 | 2022-02-11 | 吉云 | 一种新一代数字化精密模具制造设备 |
| CN114029570B (zh) * | 2021-10-30 | 2024-01-12 | 深圳恒佳精密模具注塑有限公司 | 一种新一代数字化精密模具制造设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0641088B2 (ja) | 1994-06-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhang et al. | Geometric error measurement and compensation for the rotary table of five-axis machine tool with double ballbar | |
| Zargarbashi et al. | Single setup estimation of a five-axis machine tool eight link errors by programmed end point constraint and on the fly measurement with Capball sensor | |
| Xiang et al. | Using a double ball bar to identify position-independent geometric errors on the rotary axes of five-axis machine tools | |
| CA2537155C (en) | Grinding machine with concentricity correction | |
| US4899094A (en) | Method of calibration for an automatic machine tool | |
| US4636960A (en) | Method of operating a machine tool with a sensing probe in order to gather positional data for the calculation of tool offset parameters | |
| Chen et al. | Identification and compensation of position-dependent geometric errors of rotary axes on five-axis machine tools by using a touch-trigger probe and three spheres | |
| JPH0342404B2 (ja) | ||
| Liu et al. | Identification of position independent geometric errors of rotary axes for five-axis machine tools with structural restrictions | |
| JP2017061012A (ja) | 工作機械の幾何誤差同定方法及び幾何誤差同定プログラム | |
| Lei et al. | Error measurement of five-axis CNC machines with 3D probe–ball | |
| CN107498388A (zh) | 用于偏摆头的旋转中心校正装置 | |
| US20230152772A1 (en) | Positional relationship measurement method and machining apparatus | |
| CN113427320A (zh) | 一种降低测量不确定度的多轴在机测量规划方法 | |
| Tsutsumi et al. | Evaluation of synchronous motion in five-axis machining centers with a tilting rotary table | |
| CN111580459B (zh) | 五轴加工中心装配误差分析控制方法 | |
| JPS6161745A (ja) | 工作機械のワーク芯出し方法 | |
| Ni et al. | Geometric Error Measurement and Identification for Rotational Axes of a Five-Axis CNC Machine Tool. | |
| Jie-chi et al. | Two dimensional tracing and measurement using touch trigger probes | |
| CN106989706A (zh) | 一种大型圆形工件对心操作的圆心测算方法及对心操作装置 | |
| Qiu et al. | A new method and device for motion accuracy measurement of NC machine tools. Part 2: device error identification and trajectory measurement of general planar motions | |
| CN115383518A (zh) | 数控铣床转台误差快速测量方法 | |
| CN113579850B (zh) | 多轴机床热误差的可视化测量系统及方法 | |
| TWI638250B (zh) | 用於偏擺頭的旋轉中心校正裝置 | |
| JP7321067B2 (ja) | 工作機械の反転誤差計測方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |